自序 引言 0.1 循史：力學(xué)的引領(lǐng)式發(fā)展 0.2 前瞻：力學(xué)3.0的構(gòu)架 0.3 物質(zhì)世界的力學(xué) 0.4 精神世界的力學(xué) 第一篇 基礎(chǔ)力學(xué) 第1章 確定性與不確定性 1.1 從牛頓力學(xué)到可知論到機(jī)械唯物論 1.2 理性力學(xué)與公理化體系 1.3 本原不確定性：海森堡原理 1.4 隨機(jī)與統(tǒng)計(jì)：薛定諤方程的演變 1.5 自然法則的不確定性：對(duì)因果律的爭(zhēng)論 1.6 數(shù)學(xué)不確定性：非線性、分叉、混沌與奇怪吸引子 1.7 信息不確定性：模糊力學(xué) 1.8 宏觀不確定性 第2章 連續(xù)與間斷 2.1 稠密性與連續(xù)性 2.2 連續(xù)與間斷的跨層次交替 2.3 泡利不相容原理 2.4 量子化：能量、空間與時(shí)間 2.5 符號(hào)主義：數(shù)理邏輯與算符演繹 第3章 因果與關(guān)聯(lián) 3.1 力學(xué)基本規(guī)律的因果陳述：從墨子到亞里士多德到牛頓 3.2 因果表達(dá)的對(duì)稱性與美感 3.3 從還原論到歸納法 3.4 唯象理論：從現(xiàn)象關(guān)聯(lián)到數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián) 3.5 人工智能的三個(gè)來(lái)源 3.6 非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù) 3.7 關(guān)聯(lián)度空間與數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng) 3.8 因果律與關(guān)聯(lián)律的互鑒 第4章 時(shí)間的指向與時(shí)空觀 4.1 時(shí)間指向與記憶衰減原理 4.2 老化與回復(fù) 4.3 熵增原理與不可逆過(guò)程 4.4 量子態(tài)的時(shí)空觀 4.5 物質(zhì)態(tài)的光速不可逾越與量子信息態(tài)的瞬時(shí)改變 4.6 時(shí)間的最小步長(zhǎng) 第5章 質(zhì)量的起源與表象 5.1 牛頓質(zhì)量：物質(zhì)的含量 5.2 質(zhì)量與速度：愛因斯坦的質(zhì)能公式 5.3 質(zhì)量與時(shí)空的交織：廣義相對(duì)論與引力波 5.4 費(fèi)米子與波色子 5.5 中微子的質(zhì)量與中微子振蕩 5.6 楊-米爾斯場(chǎng)與質(zhì)量的缺失 5.7 質(zhì)量賦予機(jī)制：希格斯理論 5.8 質(zhì)量描述：自發(fā)對(duì)稱性的殘缺 第二篇 流體力學(xué) 第6章 N-S方程與湍流 6.1 千禧年的七大數(shù)學(xué)問(wèn)題 6.2 N-S方程的存在性與光滑性 6.3 從機(jī)翼繞流看渦街與湍流的形成 6.4 湍流的統(tǒng)計(jì)理論 6.5 湍流層次律 6.6 湍流的場(chǎng)平均與模式理論 6.7 湍流的結(jié)構(gòu)理論 6.8 湍流的能量級(jí)聯(lián) 6.9 N-S方程的計(jì)算 第7章 渦的物質(zhì)與圖像描述 7.1 渦動(dòng)力學(xué) 7.2 無(wú)粘流體的渦面守恒律 7.3 物質(zhì)面的拉格朗日描述 7.4 渦面場(chǎng)演化的跟蹤 7.5 渦場(chǎng)的三參數(shù)表征理論 第8章 分子自由程：從稀薄氣體到非牛頓流體 8.1 分子自由程與結(jié)構(gòu)特征尺度 8.2 玻爾茲曼統(tǒng)計(jì)理論 8.3 格子玻爾茲曼方法 8.4 玻爾茲曼方程的矩統(tǒng)計(jì) 8.5 稀薄氣體力學(xué)的四種表征形態(tài) 8.6 高階矩統(tǒng)計(jì) 8.7 非牛頓流體 第9章 阻力與升力的極致構(gòu)象 9.1 普朗特機(jī)翼理論 9.2 布拉修斯層流邊界層解 9.3 轉(zhuǎn)捩與二次擾動(dòng) 9.4 湍流邊界層 9.5 阻力與升力的計(jì)算 9.6 高速列車與極低軌空天飛行器理論 第10章 燃燒與爆轟 10.1 熱傳導(dǎo)與輻射 10.2 強(qiáng)對(duì)流 10.3 多相流 10.4 PDF方法 10.5 湍流燃燒 10.6 火焰穩(wěn)定性 10.7 爆轟波 第三篇 固體力學(xué) 第11章 理想硬度與理想強(qiáng)度 11.1 Frenkel假設(shè)下的理想強(qiáng)度 11.2 Griffith缺陷理論 11.3 Lindemann理論 11.4 Born的晶格穩(wěn)定性理論 11.5 強(qiáng)硬固體的探求 11.6 理想硬度：缺陷移動(dòng)的密集防御 11.7 理想強(qiáng)度：消除臨界尺寸以上的缺陷 11.8 調(diào)控塑性：重塑能帶的輸運(yùn)行為 第12章 納米尺度下的極端力學(xué) 12.1 低維固體 12.2 Rayleigh不穩(wěn)定性 — EMU原理 12.3 從粉筆到珍珠貝 12.4 高熵合金的應(yīng)變?nèi)刍?12.5 納米冰單晶纖維的極致彈性 12.6 原子精度制造 第13章 模量的可控性與輸運(yùn)性能 13.1 光、電、磁、聲、力的基本方程與斗篷理論 13.2 變換效應(yīng) 13.3 五模材料 13.4 超材料與輸運(yùn)性能的調(diào)制 13.5 能帶設(shè)計(jì)與能帶工程 第14章 缺陷運(yùn)行的極限速度 14.1 Eshelby的位錯(cuò)運(yùn)行極限速度 14.2 裂紋運(yùn)行速度的禁區(qū) 14.3 跨聲速分層理論 14.4 地震中的超剪切與激波 14.5 超聲速擴(kuò)展裂紋 14.6 超聲速位錯(cuò)運(yùn)行 14.7 高能流引致的缺陷演化 第15章 可編程固體 15.1 多物理場(chǎng)下的固體變形 15.2 傳感/致動(dòng)/控制與可編程 15.3 3-D打印技術(shù) 15.4 4-D打印技術(shù)與時(shí)空設(shè)計(jì) 15.5 從智柔體到生命體 第四篇 交叉力學(xué) 第16章 介質(zhì)交叉 16.1 流固介質(zhì)交叉：廣義軟物質(zhì) 16.2 軟物質(zhì)力學(xué) 16.3 可轉(zhuǎn)變性與可控制性 16.4 智柔體力學(xué) 16.5 生命力學(xué) 第17章 層次交叉 17.1 層次交叉的三種路線 17.2 跨層次實(shí)驗(yàn)觀察 17.3 跨層次模擬計(jì)算 17.4 跨層次信號(hào)感知 17.5 跨層次失效控制 17.6 跨層次多物理耦聯(lián) 第18章 剛?cè)峤徊?18.1 剛?cè)釀?dòng)力學(xué) 18.2 剛?cè)峤M合體的控制 — 達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人 18.3 剛?cè)釁f(xié)同控制 18.4 高機(jī)動(dòng)性足式機(jī)器人：本征動(dòng)力學(xué) 18.5 足式機(jī)器人的步態(tài)轉(zhuǎn)換與地形適應(yīng) 18.6極高靜水壓力下的剛?cè)峤M合體 第19章 質(zhì)智交叉 19.1 物理/生命/信息三元世界 19.2 生命力的體現(xiàn) 19.3 信息力的體現(xiàn) 19.4 數(shù)值孿生與阿凡達(dá)模擬范式 19.5 數(shù)智能力向?qū)嵸|(zhì)物體的遷移 19.6 通用人工智能 結(jié)束語(yǔ) 宏微觀結(jié)合的力學(xué) 多物理場(chǎng)共融的力學(xué) 有形與無(wú)際之間的力學(xué)